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    歡迎進(jìn)入,東莞市戈塑新材料有限公司-!

    專注服務(wù)于雙色成型

    熱塑性彈性體TPE研發(fā)生產(chǎn)廠家

    戈塑新材料

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    道阻且長,行則將至;行而不輟;未來可期@戈塑新材料——無處不在的TPU

    發(fā)布時間:2023-07-08 點擊次數(shù):10200
    東莞市戈塑新材料有限公司

    中國智造 匠心造材(東莞市戈塑新材料有限公司)專注彈性體TPE/TPR/TPU/TPV/TPEE的研發(fā)與生產(chǎn),塑造每一顆環(huán)保材料的品質(zhì)與創(chuàng)新。

    工廠地址:東莞市黃江鎮(zhèn)田美南恒昌榮工業(yè)區(qū)

    官網(wǎng)Http://www.gzwhyl.com 

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    什么TPU?


    ThermoPlastic Urethane

    熱塑性聚氨酯彈性體

    TPU是一種綠色環(huán)保的新型高性能彈性體材料,屬于聚氨酯下屬熱塑性彈性體的一個分支材料。由二異氰酸酯、大分子多元醇、擴鏈劑(低分子二元醇)三類基礎(chǔ)原料聚合而成的高分子材料。

    兼具橡膠與塑料的性能,與其它類型橡膠及塑料相比具有能耗低、污染小等顯著優(yōu)點,能有效替代PVC、橡膠、EVA、硅膠等傳統(tǒng)材料;可以采用多種常規(guī)的塑料加工方法成型,如注塑、擠出、流延、壓延、吹塑等,廢棄后可重復(fù)加工利用,且在堆肥狀態(tài)下能夠自動降解,對環(huán)境不造成任何污染。符合循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展的要求,是未來新材料的主要發(fā)展方向之一,市場容量巨大。


    通過獨特分子結(jié)構(gòu)設(shè)計、特殊物理/化學(xué)共混改性等手段、以及材料的形貌控制技術(shù),賦予TPU以高強度、高耐寒、高耐磨、環(huán)保阻燃、耐水、耐油、耐霉菌等優(yōu)異性能,被廣泛應(yīng)用于國防軍工、電子電器、石油化工、資源勘探、醫(yī)療衛(wèi)生、運動裝備等高端制造領(lǐng)域,是相關(guān)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵材料。

    TPU的發(fā)展歷程

    圖片來源:美瑞新材招股說明書

    結(jié)構(gòu)類型

    TPU是由軟鏈段硬鏈段交互嵌段共聚形成的線型聚合物。軟段是柔性鏈段,主要影響TPU材料的彈性和耐低溫性能;硬段是剛性鏈段,主要影響TPU的硬度、耐熱性能、機械性能等。軟段和硬段交替排列,可以賦予TPU優(yōu)良的性能。根據(jù)軟段與硬段的不同可以分為以下的類型:

    資料來源:華安證券研究所

    TPU的生產(chǎn)工藝

    近年來,我國TPU行業(yè)技術(shù)水平在自主創(chuàng)新能力方面有了明顯提高,雙螺桿反應(yīng)擠出等部分技術(shù)水平已接近國際先進(jìn)水平,但行業(yè)整體技術(shù)水平仍有較大的提升空間。原料配方是TPU的技術(shù)核心,聚酯二元醇中二元酸和二元醇的種類以及比例等都對TPU性能產(chǎn)生影響,TPU中異氰酸酯種類、以及與多元醇的匹配以及助劑的選擇等也會對TPU性能產(chǎn)生影響。

    資料來源:

    《中國聚氯酯工業(yè)協(xié)會彈性體專業(yè)委員會2005年年會論文集》、

    華安證券研究所

    TPU材料的優(yōu)點

    (1) 硬度范圍廣:通過改變TPU各反應(yīng)組分的配比,可以得到不同硬度的產(chǎn)品,從邵氏A50~D85,跨越了橡膠和塑料的硬度,并且在整個硬度范圍內(nèi)具有高彈性和耐磨性。


    (2) 機械性能突出:TPU制品具有熱塑性彈性體中較高的抗張強度、良好的彈性和抗沖擊性能,以及優(yōu)異的耐磨性能,綜合機械性能在熱塑性彈性體中較為突出,優(yōu)勢明顯。


    (3) 耐高/低溫:TPU的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低,特別是聚醚型TPU的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可達(dá)-60oC以下,可以在低至-40oC環(huán)境中依然保持良好的柔順性和其他物理性能;常規(guī)聚酯型TPU可在-25o環(huán)境中長期使用。同時,TPU具有非常好的耐熱穩(wěn)定性,常規(guī)TPU可在80oC以下環(huán)境中長期使用,部分產(chǎn)品可在120oC環(huán)境中長期使用。


    (4) 加工性能好:TPU可采用常規(guī)的熱塑性材料的加工方法進(jìn)行加工,如注塑、擠出、壓延、流延、吹塑、粉末燒結(jié)等。


    (5) 環(huán)保性能突出:TPU從化學(xué)構(gòu)成角度主要分為聚酯、聚醚兩種類型。聚醚型TPU具有較強的抗水解性和抗微生物性,聚酯型TPU因有較強的水解性和微生物降解性,其自然降解性和環(huán)保特征較為明顯,在特定條件下可在數(shù)月內(nèi)完全分解。


    (6) 可塑性強:TPU與某些高分子材料如TPE、PA、POM、PC、PVC等共混改性,能夠得到性能互補的聚合物合金,改善其他材料的彈性、耐磨性、抗沖擊性能等;同時可通過添加阻燃劑、抗靜電劑、導(dǎo)電劑等,賦予材料阻燃、抗靜電、導(dǎo)電等特殊性能,從而拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。


    (7) 可設(shè)計性強:由于TPU的原材料多元醇、擴鏈劑、異氰酸酯的多樣性,以及非常寬的配方可調(diào)節(jié)性,TPU產(chǎn)品的差異化和可設(shè)計性強,可根據(jù)客戶的具體需要而定制開發(fā)。


    (8) 高透明:在所有熱塑性彈性體材料中,熱塑性聚氨酯彈性體在透明度方面性能優(yōu)異,這一透明度特性賦予了TPU材料更多的可設(shè)計特色,用于制備透明的玩具、裝飾品、鞋服等個人消費品以及管材、薄膜等工業(yè)透明品等領(lǐng)域,透明性優(yōu)勢明顯。


    (9) 耐油/耐水性能:相比傳統(tǒng)的丁腈橡膠和其它彈性體材料,TPU具有優(yōu)異的耐油性能,可應(yīng)用于對耐油性有高要求的汽車、工業(yè)輸送、液壓、傳動、密封等領(lǐng)域,具有極好的耐油壽命;同時,聚醚型TPU具有優(yōu)異的耐水、耐菌性能,可以用于輸送或者儲運等有水的工作環(huán)境中,以及戶外用品等高濕度工作環(huán)境中。


    (10) 耐候性能:TPU材料良好的耐高、低溫性能和耐水、耐菌、抗老化和抗UV性能,統(tǒng)稱為耐候性能,可用于眾多戶外消費品和工業(yè)品的生產(chǎn)。



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    TPU的行業(yè)分析

    產(chǎn)業(yè)鏈

    TPU行業(yè)上游原材料主要來自石油、煤衍生品或副產(chǎn)品,包括MDI、多元醇、BDO、己二酸、EDO等主要原材料。中游為聚氨酯,TPU屬于聚氨酯彈性體的一種,處于石油化工的下游產(chǎn)品,更為接近終端的消費市場。在日用消費品、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療健康、國防軍工等多個國民經(jīng)濟領(lǐng)域需求持續(xù)增加,下游覆蓋領(lǐng)域非常廣闊,擁有龐大的消費市場。

    資料來源:美瑞新材招股說明書


    全球TPU材料行業(yè)消費情況

    TPU全球消費占比以亞太地區(qū)為主,亞洲和澳洲市場增速最快。從全球范圍看,TPU需求差異化較大,2020年亞太地區(qū)TPU消費占比為60.3%,北美地區(qū)消費占比17.7%,歐洲地區(qū)消費占比16.8%,其他地區(qū)消費占比5.2%。

    亞洲和澳洲地區(qū)的TPU消費增速高于全球平均增速,歐美地區(qū)TPU消費增速與全球TPU消費水平增速相當(dāng),非洲以及南美地區(qū)對TPU消費增速最低。未來全球TPU的市場增速仍以亞洲以及歐美等地區(qū)為主。

    中國TPU材料行業(yè)情況


    數(shù)據(jù)來源:率捷咨詢

    但從整體上看,我國TPU生產(chǎn)企業(yè)大多屬于小型或微型企業(yè),技術(shù)開發(fā)能力薄弱、生產(chǎn)分散、自動化水平低、規(guī)模生產(chǎn)能力不足、缺乏核心競爭力,主要產(chǎn)品集中在技術(shù)含量低、競爭激烈的中低端產(chǎn)品市場。

    TPU材料的主要應(yīng)用領(lǐng)域

    未來TPU材料的增長領(lǐng)域

    頁巖油氣橡膠軟管

    頁巖油氣開采是橡膠軟管行業(yè)的重要下游行業(yè)。由于頁巖油氣開采具有高難度、高復(fù)雜性,頁巖油氣管材對產(chǎn)品性能要求極高,如抗壓性、耐磨性、耐腐蝕性、抗撕裂等方面的要求極高,TPU材料可以滿足行業(yè)管材需求。頁巖油氣開采行業(yè)的快速發(fā)展有利于助力TPU管材市場的興旺和長足發(fā)展。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2022年頁巖氣產(chǎn)量達(dá)到240億立方米,較2018年增加122%。

    中高端鞋材

    中國作為世界上最大的鞋類生產(chǎn)和出口國,運動鞋市場保持相對快速的增長,近5年年均復(fù)合增長率達(dá)到近18%。

    與傳統(tǒng)鞋底材料相比,TPU材料性能更佳,具有卓越的回彈性、減震性,被廣泛用于鞋大底、鞋中底、氣墊、鞋飾、鞋面紗線等,因此鞋材是TPU下游應(yīng)用第一大市場2021年占比高達(dá)31%。未來,隨著技術(shù)進(jìn)一步成熟,全鞋采用TPU材料將在鞋類領(lǐng)域掀起新熱潮,帶動TPU發(fā)泡鞋底材料需求放量。

    電線電纜

    (1) 傳統(tǒng)的電線電纜

    2021年以來我國電線電纜行業(yè)市場預(yù)測規(guī)模如下:

    數(shù)據(jù)來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院

    電線電纜的傳統(tǒng)主要原材料銅、鋁等金屬材料以及橡塑材料其中橡塑材料占比達(dá)20%。隨著環(huán)保政策不斷收緊,線纜料回收、降解將成為一個巨大的問題,而TPU材料作為一種可降解材料,有得天獨厚的優(yōu)勢,可以對原來的材料進(jìn)行替代;同時,具有高附加值的特種電纜產(chǎn)品比例也將不斷增加,而作為優(yōu)質(zhì)的護套絕緣材料的TPU線纜勢必將獲得電線電纜市場份額的,未來TPU材料在線纜行業(yè)的用量將不斷增長。


    綜述

    盡管TPU材料在中國的發(fā)展時間只有40余年的時間,在產(chǎn)品配方、生產(chǎn)工藝等方面與行業(yè)領(lǐng)先的跨國企業(yè)存在一定的差距。但經(jīng)過多年的發(fā)展,中國的技術(shù)逐步完善,TPU產(chǎn)品的種類和產(chǎn)量都有了明顯進(jìn)步,無論是產(chǎn)量還是銷量都在全球TPU材料市場上占領(lǐng)著重要的地位。基于TPU優(yōu)秀的可拓展性和寬廣的可應(yīng)用性,未來市場前景廣闊。

    政策法規(guī)

    隨著社會對節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展重視程度的不斷提高,國家積極引導(dǎo)、支持新材料行業(yè)的發(fā)展,以帶動材料工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。彈性體制造屬于國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),TPU屬于國家重點產(chǎn)品和服務(wù),一直受到國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的支持。TPU作為有望替代PVC、橡膠、EVA、硅膠等傳統(tǒng)材料的新型環(huán)保材料,受到國家政策的重點關(guān)注與扶持被列入《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類(2018)》重點產(chǎn)品和服務(wù)目錄。其他相關(guān)偵測內(nèi)容如下:



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